汽车道路试验管理系统的全新设计与应用

2022-05-17李杰成王辉叶科

工业安全与环保 2022年5期

李杰成王辉叶科

(广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院广州 510640)

0 引言

汽车试验场是重现汽车使用过程中遇到的各种道路条件和使用条件的试验场地，是对现实中实际存在的各类道路经过集中、浓缩、不失真的强化并典型化的路面，可充分了解汽车性能、及时发现问题并修正。试验场的有效管理是汽车试验及试验场运营的核心。国外汽车工业发展较早，在试验场的技术、规模、种类、信息化及数量上都处于领先水平；目前国内试验场在道路开发体系上已有全面发展，但较多试验场仍存在手工管理，从原始记录填写到车辆信息管控及各类道路使用统计报表，都需要花费大量的人力及时间成本，导致试验场整体管理效率较低。针对以上情况，有必要借助信息化手段提高试验场运营管理水平。

目前试验场信息化在国内各地试验场已有初步开展，但针对汽车试验场管理系统的研究鲜有出现。孙德仕等[1]依托学校一体化建设，针对场地预约管理、信息管理及课程管理方面建立了一套管理系统；邹鑫等[2]在长安大学汽车管理系统的基础上，增加了路面管理、安全管理、任务与统计功能。以上研究虽借助信息化手段提高了场地运营管理水平，但都未考虑到提升管理水平的关键指标：场地利用率和超时违规率，同时未将安全管理与信息系统进行有效整合。本文基于调研需求分析，采取B/S和C/S混合模式推导了一套量化的安全管理体系，结合多年场地管理经验，提出了“候补”“细则约束”“信息一致化”等亮点功能，在降低试验场运营成本的同时提升管理水平。

1 调研分析

1.1 前期调研

汽车试验场信息化可提升运营管理水平，也能促进降本增效。目前试验场存在场地利用率低和安全管理不足的问题，涉及人、物、车、路、钱、法、环7个方面，对此进行整合管理是试验场管理系统的核心，相关分析如图1所示。随着在研项目剧增，各专业领域业务量同样随之增加，过往的管理模式(人工)、流程和办法已不能满足日益增长的开发业务需要，因此亟需借助信息化进行整合管理以提升试验场的管理水平，更好地满足整车开发效率及试验人员的使用需求。

图1 相关分析

调查问卷是社会调查研究中收集资料的一种工具，根据前期文献调研进行系统模块初步分析，开展头脑风暴得出调查问卷清单。用户对于车辆识别、预约管理、违规管理、安全管理、数据报表、审批功能及系统功能可靠性等方面较为关注，因此可针对以上调查结果进行分析。

1.2 网络结构

目前网络系统开发主要有两种模式：B/S和C/S。C/S模式将需要处理的业务合理分配到客户端和服务器端，可显著降低通信成本，但升级维护相对困难；B/S则是建立在广域网上，适应范围强，通常具备操作系统和浏览器即可。本系统采用C/S和B/S模式各自的优点来构架企业应用系统，外部用户无法直接访问数据库服务器，能保证企业数据库的相对安全；企业内部用户的交互性较强，数据查询和修改的响应速度较快。

1.3 业务流

系统以安全管理和提高场地利用率为核心目标，结合用户使用习惯和公司项目开发特点，建立用户预约系统，可提高预约效率；通过总结多年管理经验和梳理用户使用习惯，建立用户信用积分系统，优化用户使用习惯，最大化提高场地有效利用率。

管理系统模块设计以计算机网络为支撑，实现数据传输、硬件控制、查询分析及报表等相关功能，对试验场管理运行模式进行业务流分析，为后续功能模块设计奠定基础。

2 系统设计

2.1 预约管理

“征用”和“候补”功能首次在试验场预约中提出，如图2所示，能极大提升场地利用率。预约界面需包含资源随时间变化的信息，清晰整洁且操作响应迅速。功能特点可参考12306预约界面，其中“候补”功能针对资源释放尤为重要。根据经验，试验场预约可分为3种：正常预约(不封闭道路)、封场预约(根据预约信息封场)和紧急预约(管理员后台操作)。在无剩余资源的情况下，运用“征用”与已预约人协调资源，得到许可后移交资源，而对于提前完成或者爽约的情况，可运用“候补”功能直接预约(资源释放)。

图2 预约功能

2.2 安全体系(量化管理)

针对道路试验的安全管理，国内车企都拥有各自的安全管理模式[3]，无标准化的道路试验安全体系。道路试验安全与正常社会交通安全差异较大，影响因素众多，如图3所示，涉及人、机(车辆)、料(设备)、环、法5个方面，如何进行体系化是安全管理的关键。

图3 道路试验安全影响因素

国内外众多试验场的安全管理都依靠人工干预，如安全手册、安全会议、安全责任目标以及安全文化建设等措施。本文基于PMP(项目管理)创建了一套可视化道路安全管理体系，如图4所示，主要包括规划安全管理(风险源识别、风险措施制定、安全绩效指标)，风险应对(实施风险应对、数据记录、风险登记册)，管控安全(安全绩效审查、管理改进)。

图4 安全管理体系

安全管理计划包括识别风险、进行风险分析、制定风险措施以及安全管理绩效指标。通过识别风险，将安全管理数据与规划过程的绩效指标相比，开展量化安全管理，同时从数据中挖掘管理方面的不足。

2.3 违规管理

资源浪费主要是预约资源后未及时使用而导致他人也无法使用，主要原因有“爽约”和“延误”。针对“延误”，利用管理规则进行约束，降低违规率；针对“爽约”，利用管理规则约束和车位“候补”功能，降低违规率并再利用场地资源。违规率高会降低试验场运营水平，造成资源浪费，因此制定一套成熟的管理细则很有必要。制定细则需专业人士参与，根据各地试验场自身情况进行个性化定制，同时也需在场地运营过程中不断优化改进规则。

假设违规率及资源浪费率一定，根据试验场5 a的运营统计分析得出，试验场人工管理违规率维持在约70%(案例1)，违规类型主要有车辆准备延误(人的惰性)、试验周期延长、资源爽约、设备仪器故障(未提前检查)等；运用预约流程后，未制定管理规则，违规率仍然维持在约60%(案例2)；在制定相应管理细则约束后，违规率及资源浪费率得到极大降低(案例3)，如图5所示。

(a)违规率

2.4 信息管理

信息包含驾驶员资格、人员信息、车辆信息、设备信息、试验周期、预约周期、违规数据等。信息一致化(人员、车辆、闸机、设备、试验信息、手机扫码)有助于试验场实行有效管控。构建系统时需考虑到各种资源与人员信息匹配，从而有效整合并提取重要信息，如试验周期、车辆信息、试验项目、路面信息、奖惩信息、故障信息、设备信息、费用信息、审批信息、个人信息等。